一、等量持续回灌设备

为了解决井水回灌难题，1992年发明了不怕井水氧化物堵塞、不简断自动排气、只排气不排水、只排气不回气的水分离器，经过三十年不断改进完善，发明了一整套保证井水长久持续回灌的回灌设备，发明了保证井水等量轻松回灌的工程设计施工方法，与传统取水回灌技术相比，能在不增加打井费用前提下保证所取井水等量持续回灌。为了帮助地热开发行业解决井水回灌难题，2018年5月申报发明专利，专利名称《一种地源热泵封闭式等量取水还水系统》，2020年6月获得国空知识产权局授权，专利号：ZL201810526254.5。2021年申报发明专利，专利名称：《地热站等量持续回灌系统设计施工方法》，申请号：202110923705.0。

二、取水回灌系统原理构成

1、浅层多点微量微压回灌系统原理构成图

2、中深层对井抽灌取水回灌系统原理构成图

3、等量持续回灌系统原理简介

（1）、地下水含有1～5%气体，其中不溶解于水的游离性气体很少，90%以上都是溶解于水的水溶性气体。因为水溶性气体已经与水分子之间产生化学键链接，必须采用带恒温冷却水箱的真空负压机组针对封闭式取水井内动水位以上空间抽吸真空，为强制井水解压脱气创造真空负压环境，才能把井水里面的水溶性气体变成可见气泡，再用带正反漏斗过滤器的气水分离除砂器把井水里面微小气泡分离出来，才能达到防止回灌井和地下含水层气堵目的。因为在气水分离除除砂器顶部安装了专门设计的帽子形气水分离器，利用巨大桶体变成巨大气水分离器，能把井水缓慢旋流过程中解压出来的气泡及时收集分离出来。

（2）、采用带正反漏斗过滤器的气水分离除砂器高效旋流沉淀并且严格过滤泥砂。将传统的下进顶出式旋流除砂器改进为上进下出设计，充分利用水流导向力引导细小泥砂向下旋流沉淀，并在出水口上方下方分别采用正反漏斗过滤器过滤泥砂，保证出水里面没有粒径大于50um泥砂。因为漏斗形过滤器具有自冲洗功能，是一种阻力小、除砂效率高，又能让井水充分解压脱气的高效除气除砂设备。为了方便经常更换清洗正反漏斗过滤器的滤布，在顶盖下面设有快速拆卸法兰和顶盖提升旋转机。

（3）、采用小型气水分离器安装在封闭式回灌井井口和回水管最高点自动排气，不让封闭式加压回灌井井口发生气阻。并且在所有除砂过滤设备顶部安装小型气水分离器自动排气，让所有除砂过滤设备都具有解压脱气自动排气功能，保证管路设备里面不会发生气阻，大幅度降低取水回灌系统阻力，大幅度降低水泵扬程功耗。小型气水分离器是一种只排气不排水，只排气不进气，不怕井水氧化物垢堵的大排量单向自动排气阀。小型气水分离器可以根据需要做成各种安装型式，在二十几年大量使用过程中经过多次改进已经成为成熟产品。

（4）、在潜水泵出水管上安装单向阀，防止潜水泵停机以后井水倒流，在封闭式回灌井井口回水管上安装梆定潜水泵同步运行的电动阀，防止潜水泵停机以后地热站水系统里面井水流空吸入空气，保证管路设备里面始终满水，不让管路设备里面井水发生氧化反应，不让管路设备里面产生氧化粘泥和生物粘泥水垢，防止管路设备腐蚀。这种设计施工方法要比潜水泵停机以后向取水回灌系统充入氮气的办法简单可靠。

（5）、采用一整套强制井水解压脱气排气设备形成全封闭的取水回灌系统，保证取水回灌全过程只能出气不能进气，不让井水接触外部空气，不让井水发生氧化反应，严格防止回灌井和地下含水层发生氧化物微生物垢堵。

（6）、采用系统控制器智能操作管理取水回灌系统所有风机、冷却水循环泵、真空泵、潜水泵、加压泵、回水管电动阀开机停机顺序，确保整个系统安全稳定运行。

（7）、采用一整套等量持续回灌设备形成全封闭的取水回灌系统，一是为了把井水里面水溶性气体解压分离出来，保证回灌水里面不再含有气体，保证回灌井和地下含水量水层不会发生气堵。二是为了把井水里面细小泥砂向下旋流沉淀，并且通过滤器严格过滤，保证回灌水里面没有细小泥砂堵塞回灌井和地下含水层。三是不让井水接触空气，严防井水发生氧化反应，没有氧化物堵塞回灌井和地下含水层。彻底解决气堵、砂堵、垢堵三大堵塞，才能保证回灌井长久持续回灌。

（8）、浅层井等量取水回灌系统采用一抽多灌，采用很多小管回灌井多点加压注灌，因小管回灌井造价低，一抽十灌造价不会高于传统的开口井一抽两灌造价，能在不增加打井费用前提下保证所取井水等量轻松回灌。因为每个回灌井的回灌量很小，回灌水渗透面积大，回灌阻力小，回灌比较较容易，便于拉开回灌井与取水井之间距离，让回灌水从很多小管回灌井向取水井远距离立体对流，能把地下含水层对流换热贮能体做得很大，能够保证取水温度长久稳定，保证地源热泵机组长久高效稳定运行。中深层地热井打得深，打井费用高，不可能打很多回灌井，必须按照多点加压回灌原理充分利用中深层回灌井打得深，从上到下跨度的有利条件，努力采用先井成井工艺增加回灌水渗流面积降低回灌阻力增加回灌量，努力降低回灌井里静水位提高回灌压力增加回灌量，只要处理得当也能保证一抽一灌条件保证所取井水等量轻松回灌。

（9）采用一整套等量持续回灌设备实行封闭式真空负压取水多点加压回灌，达到不需要回扬洗井也能长久持续回灌目的，取水井永远都是取水，回灌井永远都是回灌，才有条件根据取水井回灌井各自功能专门设计施工取水井回灌井，才能保证所取井水等量轻松回灌。

4、开展地热开发等量取水回灌技术服务